ปรากฏการณ์ธรรมชาติ คือ การเปลี่ยนแปลงของธรรมชาติ ทั้งในระยะยาวและระยะสั้น สภาพแวดล้อมของโลกเปลี่ยนแปลงไปตามเวลา ทั้งเป็นระบบและไม่เป็นระบบ เป็นสิ่งที่อยู่รอบตัวเรา มักส่งผลกระทบต่อเรา ในธรรมชาติ การเปลี่ยนแปลงบางอย่างมีผลกระทบต่อเรารุนแรงมาก สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงมีทั้งเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและเป็นสิ่งที่มนุษย์ทำให้เกิดขึ้น ในเรื่องนี้จะกล่าวถึงสาเหตุและลักษณะปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่สำคัญดังนี้
พายุ คือ สภาพบรรยากาศที่เคลื่อนตัวด้วยความเร็วมีผลกระทบต่อพื้นผิวโลกโดยบางครั้งอาจมีความเร็วที่ศูนย์กลางถึง 400 กิโลเมตร/ชั่วโมง อาณาบริเวณที่จะได้รับความเสียหายจากพายุว่าครอบคลุมเท่าใดขึ้นอยู่กับความเร็วของการเคลื่อนตัวของพายุขนาด ความกว้าง เส้นผ่าศูนย์กลางของตัวพายุ หน่วยวัดความเร็วของพายุคือ หน่วยริกเตอร์เหมือนการวัดความรุนแรงแผ่นดินไหว
คำว่า เรือนกระจก (greenhouse) หมายถึง อาณาบริเวณที่ปิดล้อมด้วยกระจกหรือวัสดุอื่นซึ่งมีผลในการเก็บกักความร้อนไว้ภายใน ในประเทศเขตหนาวนิยมใช้เรือนกระจกในการเพาะปลูกต้นไม้เพราะพลังงานแสงอาทิตย์สามารถผ่านเข้าไปภายในได้แต่ความร้อนที่อยู่ภายในจะถูกกักเก็บ โดยกระจกไม่ให้สะท้อนหรือแผ่ออกสู่ภายนอกได้ทำให้อุณหภูมิของอากาศภายในอบอุ่น และเหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของพืชแตกต่างจากภายนอกที่ยังหนาวเย็น นักวิทยาศาสตร์จึงเปรียบเทียบปรากฏการณ์ที่ความร้อนภายในโลกถูกกับดักความร้อนหรือก๊าซเรือนกระจก (Greenhouse gases) เก็บกักเอาไว้ไม่ให้สะท้อนหรือแผ่ออกสู่ภายนอกโลกว่าปรากฏการณ์เรือนกระจก
โลกของเราตามปกติมีกลไกควบคุมภูมิอากาศโดยธรรมชาติอยู่แล้ว กระจกตามธรรมชาติของโลก คือ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำซึ่งจะคอยควบคุมให้อุณหภูมิของโลกโดยเฉลี่ยมีค่าประมาณ 15 °C และถ้าหากในบรรยากาศไม่มีกระจกตามธรรมชาติอุณหภูมิของโลกจะลดลงเหลือเพียง -20°C มนุษย์และพืชก็จะล้มตายและโลกก็จะเข้าสู่ยุคน้ำแข็งอีกครั้งหนึ่ง
สาเหตุสำคัญของการเกิดปรากฎการณ์เรือนกระจกมาจากการเพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจกประเภทต่างๆ ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ไอน้ำ (H2O) โอโซน (O3) มีเทน (CH4)ไนตรัสออกไซด์ (N2O) และคลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFCs) ในส่วนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเกิดการหมุนเวียนและรักษาสมดุลตามธรรมชาติ ปัญหาในเรื่องปรากฏการณ์เรือนกระจกจะไม่ส่งผลกระทบที่รุนแรงต่อมนุษย์ชาติโดยเด็ดขาด
แต่ปัญหาที่โลกของสิ่งมีชีวิตกำลังประสบอยู่ในปัจจุบันก็คือ ปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่อยู่ในบรรยากาศเกิดการสูญเสียสมดุลขึ้น ปริมาณความเข้มของก๊าซเรือนกระจกบางตัว เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน ไนตรัสออกไซด์และคลอโรฟลูออโรคาร์บอนกลับเพิ่มปริมาณมากขึ้น นับตั้งแต่เกิดการปฏิวัติอุตสาหกรรม (industrial revolution) หรือประมาณปี พ.ศ. 2493 เป็นต้นมา
กิจกรรมต่างๆ ที่ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจกมีดังนี้คือ 57% เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงฟอสซิล (น้ำมันเชื้อเพลิง ถ่านหินและก๊าซธรรมชาติ) 17% เกิดจากการใช้สารคลอโรฟลูออโรคาร์บอน 15% เกิดจากการผลิตในภาคเกษตรกรรม 8% เกิดจากการตัดไม้ทำลายป่า ส่วนอีก 3% เกิดจากการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติ
นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกได้ติดตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณก๊าซเรือนกระจก โดยการใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอันทันสมัย เช่น การใช้ดาวเทียมสำรวจอากาศและสามารถสรุปได้ว่าในแต่ละปีสัดส่วนของก๊าซเรือนกระจกที่ถูกปล่อยออกจากโลก โมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์จะมีผลต่อการตอบสนองในการเก็บกักความร้อนน้อยมาก แต่เนื่องจากปริมาณของคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์มีมากที่สุด ดังนั้น หัวใจสำคัญของการแก้ปัญหาจึงต้องมุ่งประเด็นตรงไปที่การลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิง ฟอสซิลก่อนเป็นอันดับแรก ต่อจากนั้นจึงค่อยลดและเลิกการใช้คลอโรฟลูออโรคาร์บอนรวมถึงการควบคุมปริมาณของมีเทนและไนตรัสออกไซด์ที่จะปล่อยขึ้นสู่บรรยากาศ
ผลกระทบต่อมนุษย์ชาติจากการเกิดปรากฎการณ์เรือนกระจก
จากการคาดการณ์ของนักวิทยาศาสตร์ อุณหภูมิโดยเฉลี่ยของโลกสูงขึ้นถึงแม้การเพิ่มสูงขึ้นจะแสดงออกมาเป็นตัวเลขเพียงเล็กน้อย แต่อาจส่งผลกระทบที่รุนแรงต่อโลกของสิ่งมีชีวิต เพราะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเฉลี่ยของโลกดังที่เกิดขึ้นในปัจจุบันทำให้ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิบริเวณเส้นศูนย์สูตรกับบริเวณขั้วโลกลดน้อยลงทำให้เกิดความผันผวนขึ้นในอุณหภูมิอากาศของโลก เช่น แนวปะทะระหว่างอากาศร้อนกับอากาศเย็นของลมเปลี่ยนไปอย่างมากเกิดสภาวะความกดอากาศต่ำมากขึ้นทำให้มีลมมรสุมพัดแรง เกิดลมพายุชนิดต่างๆ เช่น พายุโซนร้อน ใต้ฝุ่น ดีเปรสชั่นและทอร์นาโดขึ้นบ่อยๆ หรืออาจเกิดฝนตกหนักผิดพื้นที่ สมดุลทางธรรมชาติจะเปลี่ยนแปลงไปทำให้เกิดภัยธรรมชาติ เช่น ดินถูกน้ำเซาะพังทลายหรือเกิดอุทกภัยเฉียบพลัน เป็นต้นนอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังมีความเชื่อว่าหากอุณหภูมิเฉลี่ยของโลกสูงมากจะทำให้น้ำแข็งบริเวณขั้วโลกละลาย น้ำในทะเลและมหาสมุทรจะเพิ่มปริมาณและท่วมท้นทำให้เกาะบางแห่งจมหายไป เมืองที่อยู่ใกล้ชายทะเลหรือมีระดับพื้นที่ต่ำเช่น กรุงเทพฯ จะเกิดปัญหาน้ำท่วมขึ้นและถ้าน้ำแข็งบริเวณขั้วโลกละลายอย่างต่อเนื่อง ก็จะส่งผลให้ระดับน้ำทะเลทั่วโลกเพิ่มสูงขึ้นอีกสามเมตรหรือมากกว่านั้น ซึ่งหมายถึงอุทกภัยครั้งใหญ่จะเกิดขึ้นในโลกอย่างแน่นอน จากเอกสารของโครงการสิ่งแวดล้อมขององค์การสหประชาชาติได้ประมาณการณ์ว่าอุณหภูมิเฉลี่ยของโลกอาจสูงขึ้น 2 ถึง 4°C และระดับน้ำทะเลอาจสูงขึ้น 20-50 เซนติเมตร ในระยะเวลาอีก 10 – 50 ปีนับจากปัจจุบัน
มาตรการป้องกันผลกระทบจากการเกิดปรากฎการณ์เรือนกระจก
หลักจากที่เราได้ทราบมูลเหตุแห่งการเกิดปรากฎการณ์เรือนกระจกแล้ว ข้อสรุปที่ดีที่สุดในการแก้ไขปัญหา คือ การลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่จะถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศให้อยู่ในสัดส่วน และปริมาณที่น้อยที่สุดเท่าที่จะกระทำได้ การรักษาระดับความหนาแน่นของก๊าซเรือนกระจกในบรรยากาศที่ทั่วโลกกำกลังปฏิบัติมีหลายวิธี ยกตัวอย่างเช่น มาตรการของ IPCC (Intergovermental Panel on Climate Change) ซึ่งประมาณการณ์เอาไว้ว่าการรักษาระดับความหนาแน่นของก๊าซเรือนกระจกในบรรยากาศให้อยู่ในระดับเดียวกับปัจจุบันจะต้องลดการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการกระทำของมนุษย์ให้ต่ำลงจากเดิม 6% และได้เสนอมาตรการต่างๆ ดังนี้
1. ส่งเสริมการสงวนและการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุดดังจะยกตัวอย่างในบ้านเมืองของเราก็เช่น การใช้เครื่องไฟฟ้าที่มีสลากประหยัดไฟ หรือการเลือกใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์ ชนิดหลอดผอมเป็นต้น
2. หามาตรการในการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ เช่น กำหนดนโยบายผู้ทำให้เกิดมลพิษต้องเป็นผู้รับผิดชอบค่าใช้จ่ายในการบำบัด ในบางประเทศมีการกำหนดให้มีการเก็บภาษีผู้ที่ทำให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ให้มากขึ้น ทั้งนี้จะส่งผลต่อการประหยัดพลังงานของประเทศทางอ้อมด้วย
3. เลิกการผลิตและการใช้คลอโรฟลูออโรคาร์บอน (CFCs) รวมทั้งค้นหาสารอื่นมาทดแทนคลอโรฟลูออโรคาร์บอน ในบางประเทศกำหนดให้ใช้ไฮโดรฟลูออโรคาร์บอน(HFCs) แทน สำหรับประเทศไทยของเรามีการส่งเสริมการสร้างค่านิยมในการใช้สเปรย์ และอุปกรณ์ที่อยู่ในประเภทที่ปราศจากคลอโรฟลูออโรคาร์บอน (Non-CFCs) เป็นต้น
4. หันมาใช้เชื้อเพลิงที่ก่อให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับค่าพลังงานที่ได้ เช่น การก่อสร้างโครงการรถไฟฟ้าของกรุงเทพมหานครจะช่วยลดการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงจากการขนส่งมวลชนในแต่ละวันได้อย่างดีและประสิทธิภาพที่สุด
5. สนับสนุนการวิจัยเกี่ยวกับแหล่งพลังงานทดแทนอื่นๆ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานนิวเคลียร์ให้เกิดเป็นรูปธรรมและได้รับความเชื่อมั่นจากประชาชนว่าจะไม่ก่อให้เกิดมหันตภัยมวลมนุษย์ชาติดังที่เกิดขึ้นในเชอร์โนบิวล์
6. หยุดยั้งการทำลายป่าไม้และสนับสนุนการปลูกป่าทดแทน สำหรับในประเทศไทยการรณรงค์ในเรื่องการปลูกป่าเฉลิมพระเกียรตินับเป็นโครงการที่น่าสนับสนุนอย่างมาก
ภาวะโลกร้อน หมายถึง การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่เกิดจากการกระทำของมนุษย์ที่ทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกเพิ่มสูงขึ้น เราจึงเรียกว่า ภาวะโลกร้อน (Global Warming) กิจกรรมของมนุษย์ที่ทำให้เกิดภาวะโลกร้อนคือ กิจกรรมที่ทำให้ปริมาณก๊าซเรือนกระจกในบรรยากาศเพิ่มมากขึ้น ได้แก่ การเพิ่มปริมาณก๊าซเรือนกระจกโดยตรง เช่น การเผาไหม้เชื้อเพลิง และการเพิ่มปริมาณก๊าซเรือนกระจกโดยทางอ้อม คือ การตัดไม้ทำลายป่า
หากไม่มีการช่วยกันแก้ไขปัญหาโลกในวันนี้ ในอนาคตจะส่งผลกระทบดังนี้
1. ทำให้ฤดูกาลของฝนเปลี่ยนแปลงไป กระบวนการระเหยและการกลั่นตัวจะเร็วขึ้น หมายถึงว่า ฝนอาจจะตกบ่อยขึ้น แต่น้ำจะระเหยเร็วขึ้นด้วย ทำให้ดินแห้งเร็วกว่าปกติในช่วงฤดูกาลเพาะปลูก
2. ผลผลิตทางการเกษตรจะลดลง นอกจากผลกระทบโดยตรงจากอุณหภูมิ ฝนช่วงระยะเวลาฤดูกาลเพาะปลูกแล้ว ยังเกิดจากผลกระทบทางอ้อมอีกด้วย คือ การระบาดของโรคพืช ศัตรูพืชและวัชพืช
3. สัตว์น้ำจะอพยพไปตามการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิน้ำทะเล แหล่งประมงที่สำคัญๆ ของโลกจะเปลี่ยนแปลงไป
4. มนุษย์จะเสียชีวิตเนื่องจากความร้อนมากขึ้น ตัวนำเชื้อโรคในเขตร้อนเพิ่มมากขึ้น ปัญหาภาวะมลพิษทางอากาศภายในเมืองจะรุนแรงมากขึ้น